题目内容

19．探究凸透镜成像规律：

（1）先测量凸透镜的焦距时如图甲，让一束平行光正对凸透镜入射，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑，此透镜的焦距是10 cm．
（2）实验中出现了如图乙所示的情形，要使像成在光屏的中央，应将光屏向下上/下）调整．
（3）将烛焰放在距离凸透镜25cm处，调节光屏可得到倒立、缩小（放大/缩小/等大）的实像，应用这个原理工作的仪器有照相机．
（4）在上述步骤（3）的基础上，将蜡烛向远离透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像则应将光屏
靠近（远离/靠近）透镜，光屏上的像变小（变大/变小/不变）．
（5）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是完整的像（选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”）．

分析 （1）要解决此题，需要掌握焦点和焦距的概念．平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可．
（2）光线过凸透镜的光心不改变方向，根据这个规律判断蜡烛或光屏移动的位置；
（3）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
（4）凸透镜成实像时，具有物近像远像变大的特点．
（5）要解决此题需要掌握凸透镜成像的成因．凸透镜成像属于光的折射现象，物体发出的光线经凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像；如果不遮住凸透镜的下半部分，透过的光多，像就亮；遮住凸透镜的下半部分，透过的光少，像就暗．

解答 解：（1）测量凸透镜的焦距时如图甲，让一束平行光正对凸透镜入射，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑即为焦点，故可知，此透镜的焦距是10 cm；
（2）现在蜡烛的像不能呈在光屏上，根据光线过凸透镜的光心不改变方向，为了使像呈在光屏的中央位置，应将光屏向下移动．
（3）将烛焰放在距离凸透镜25cm处，即物体处于2倍焦距以外，调节光屏可得到倒立、缩小的实像，应用这个原理工作的仪器有照相机；
（4）蜡烛向远离透镜的方向移动，物距增大，则应减小像距，同时像变小，故使光屏靠近凸透镜．
（5）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，还是完整的像；只是由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，亮度会减弱．
故答案为：（1）最亮、最小；10；（2）下；（3）缩小；照相机；（4）靠近；变小；（5）完整的像．

点评 凸透镜是由很多个三棱镜组成的，光经过透镜折射后会聚成像，挡住一部分光不会影响所成的像，只是亮度变暗；此实验现象可以让学生做实验时动手操作一下，观察有什么现象发生，感性认识印象会更深，效果会更好．

练习册系列答案
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4．如图所示，小明在探究机械效率与什么因素有关时．设计用光滑程度一样的木板作斜面，当两斜面倾斜程度不同时，先后沿斜面拉同一滑块使它升高相同高度h．

（1）小明实验的目的是探究机械效率与斜面的倾斜程度的关系．
（2）做这组实验还需要提供两个工具，它们是弹簧测力计、刻度尺．
（3）请描述小明做“实验一”的过程，要求写出简要实验步骤、用符合表示所要物理量，并用所测物理量写出表达式．
实验步骤：①用测力计测量小车的重力G；
②用测力计沿斜面方向匀速拉动小车，读出测力计的示数F；
③用刻度尺测量斜面高度h；
④用刻度尺测量（底部到高度h处的）斜面长度s；．
表达式：η=$\frac{Gh}{Fs}$．
10．某实验小组在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，记下了物距和像距的一些对应数据，并依次描点画出了如图所示的图线，请你结合凸透镜成像规律观察分析图线，由此确定实验所用的凸透镜的焦距是（　　）
A．30cmB．15 cmC．40cmD．无法确定
7．将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm、18cm和24cm，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关系式（　　）
A．f＜6cmB．6cm＜f＜18cmC．9cm＜f＜12cmD．18cm＜f＜24cm
14．小明利用如图所示的电路做“测量小灯泡的电阻”实验，小灯泡标有“2.5V”．

（1）当他闭合开关、移动变阻器的滑片时，发现两电表的示数和灯泡的亮度都同时变化，但两表的示数总是比较小，灯泡的亮度也较弱，出现这种现象的原因是电源电压过低．
（2）电路正常后，他分别测出了小灯泡的几组电压和电流值，记录如下：
电压/V2.02.52.8
电流/A0.200.240.26
①小灯泡正常工作时的电阻为10.4Ω．
②通过分析实验数据可知小灯泡的电阻是变化 （选填“不变”或“变化”）的，其原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大．
4．在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系“的实验中．
（1）如图1所给的实验器材进行实验，其中电源为两节干电池，电阻R的阻值为5Ω，变阻器R标有“50Ω  1.2A”字样．
①请完成图中的实物电路连接（所连线不能交叉）．
②闭合开关前，应将变阻器的滑片置于最右端．（填“左”或“右”）
（2）下表是小明在探究实验过程中记录的几组数据，通过对数据的分析，可得到结论是：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比．
 实验次数1 2 3 4 
 电压/V1.0 1.5  2.02.5 
 电流/A0.200.30  0.400.50 
（3）小明用此电路测定小灯泡的额定率，他将电阻R换成一只额定电压为2.5V的小灯泡（电阻约8Ω），并选择好电流表、电压表的量程，闭合开关S后，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为0.75W．
11．在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材有电压为6V的稳压电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等．
（1）正确连好电路闭合开关，发现电压表指针偏转非常小，其原因可能是变阻器阻值较大（写出一种即可）．
（2）当手移动变阻器的滑片时，眼镜应观察③（选填序号）．
①滑片的位置；②灯泡的发光情况；③电压表的示数；④电流表的示数．
（3）通过移动滑片P，测得多组数据，绘制成U-I图象如图．据此可计算出小灯泡正常发光时的功率是0.5W．
8．关于能的概念，下列说法中正确的是（　　）
A．势能相等的物体一定在同一高度
B．悬挂着的物体因为没有做功，所以没有能
C．在空中飞行的子弹，具有做功的本领，所以具有能
D．一个物体具有机械能，则这个物体一定既具有动能，又具有势能
9．糖人制作是一种民间手工艺，画糖人是在糖稀熬好后（糖的熔点约为186℃左右），用小勺舀起，在石板上浇出线条，做成各种造型，如图．下列说法中不正确的是 （　　）
A．糖是晶体
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C．糖稀在凝固过程中，内能不变
D．熬糖稀时感觉到甜味，说明糖分子在运动

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